河北省正定縣第三中學(xué)2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中考試試題含解析

河北省正定縣第三中學(xué)2024學(xué)年物理高三第一學(xué)期期中考試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請認(rèn)真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿、涂黑；如需改動(dòng)，請用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫清楚，線條、符號等須加黑、加粗．一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖甲所示,質(zhì)量M=0.8kg的足夠長的木板靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量m=0.2kg的滑塊靜止在木板的左端,在滑塊上施加一水平向右、大小按圖乙所示隨時(shí)間變化的拉力F,4s后撤去力F。若滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2,則下列說法正確的是()。A．0-4s時(shí)間內(nèi)拉力的沖量為3.2N·sB．t=4s時(shí)滑塊的速度大小為17.5m/sC．木板受到滑動(dòng)摩擦力的沖量為2.8N·sD．木板的速度最大為2m/s2、兩個(gè)等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，如圖甲所示，一個(gè)電荷量為2C，質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線切線斜率最大的位置（圖中標(biāo)出了該切線）．則下列說法正確的是（）A．B點(diǎn)為中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn),場強(qiáng)B．由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大C．由C點(diǎn)到A點(diǎn)電勢逐漸升高D．A、B兩點(diǎn)間的電勢差3、如圖所示，某同學(xué)用繩子拉木箱，使它從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至某一速度的過程，下列分析正確的是A．動(dòng)能的增量等于拉力做的功B．機(jī)械能增量等于拉力做的功C．摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力做的功D．拉力越大該同學(xué)做功越多4、AB兩物體的質(zhì)量之比mA：mB=2：1，它們以相同的初速度v0在水平面上在摩擦阻力的作用下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止，在此過程中．AB兩物體所受摩擦力的沖量之比IA：IB與AB兩物體克服摩擦力做功之比WA：WB分別為（）A．4：12：1 B．2：14：1 C．2：12：1 D．1：21：45、如圖所示，質(zhì)量形狀均相同的木塊緊靠在一起，放在光滑的水平面上，現(xiàn)用水平恒力F推1號木塊，使10個(gè)木塊一起向右勻加速運(yùn)動(dòng)，則第7號對第8號木塊的推力（）A．FB．0.8FC．0.4FD．0.3F6、如圖甲所示，當(dāng)A、B兩物塊放在光滑的水平面上時(shí)，用水平恒力F作用于A的左端，使A、B一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a1，A、B間的相互作用力的大小為N1．如圖乙所示，當(dāng)A、B兩物塊放在固定光滑斜面上時(shí)，此時(shí)在恒力F作用下沿斜面向上做勻加速時(shí)的加速度大小為a2，A、B間的相互作用力的大小為N2，則有關(guān)a1，a2和N1、N2的關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、2018年2月2日,我國成功將電磁監(jiān)測試驗(yàn)衛(wèi)星“張衡一號”發(fā)射升空,標(biāo)志我國成為世界上少數(shù)擁有在軌運(yùn)行高精度地球物理場探測衛(wèi)星的國家之一。通過觀測可以得到衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期,并已知地球的半徑和地球表面處的重力加速度。若將衛(wèi)星繞地球的運(yùn)動(dòng)看作是勻速圓周運(yùn)動(dòng),且不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響,根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出衛(wèi)星的(

)A．質(zhì)量B．向心加速度的大小C．離地高度D．線速度的大小8、用細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球?qū)⒁还潭ㄔ趬ι系乃捷p質(zhì)彈簧壓縮了x(小球與彈簧不拴連)，如圖所示．將細(xì)繩剪斷后()．A．小球立即獲得的加速度B．小球落地的速度大于C．小球落地的時(shí)間等于D．小球在細(xì)繩剪斷瞬間起開始做平拋運(yùn)動(dòng)9、如氫原子的能級如圖所示，已知可見光的光子能量在1.62eV～3.11eV之間，下列說法正確的是（）A．氫原子從高能級向n=1能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高B．氫原子從高能級向n=2能級躍遷時(shí)發(fā)出的光一定是可見光C．氫原子從高能級向n=3能級躍遷時(shí)發(fā)出的光的頻率比可見光的高D．大量處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)可以發(fā)出兩種可見光．10、如圖所示，質(zhì)量為m的木塊，從位于豎直平面內(nèi)的圓弧形曲面上滑下，由于摩擦力的作用，木塊從a到b運(yùn)動(dòng)的速率增大，b到c的速率一直保持不變，c到d的速率減小，則（）A．木塊在abcd段運(yùn)動(dòng)的加速度都不為零B．木塊在ab段和cd段的加速度不為零，但bc段的加速度為零C．木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中所受合外力的大小一定，方向始終指向圓心D．它只在bc段所受合外力的大小不變，方向指向圓心三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）某研究性學(xué)習(xí)小組欲測定一塊電池的電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r．（1）用多用電表粗略測定該電池電動(dòng)勢E．在操作無誤的情況下，多用電表表盤示數(shù)如圖，該電池電動(dòng)勢E大小為________V．（2）用電壓表V、電阻箱R、R0=45Ω的定值電阻、開關(guān)S、若干導(dǎo)線和該電池組成如圖所示的電路，精確測定該電池電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r．（?。└鶕?jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物圖連接成完整電路________（ⅱ）閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱阻值R，讀出電壓表V相應(yīng)示數(shù)U．該學(xué)習(xí)小組測出多組R、U數(shù)據(jù)，計(jì)算出相應(yīng)的與的值，用描點(diǎn)作圖法作出了如上圖所示圖線，從圖線中可知電源電動(dòng)勢E＝________V；電源內(nèi)阻r=________Ω．12．（12分）某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖1所示，則：(1)通過圖像得到彈簧的勁度系數(shù)__________N/m(2)為了用彈簧測定兩木塊A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖2所示的甲、乙兩種方案。①為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力的大小，你認(rèn)為方案________更合理。②甲方案中，若A和B的重力分別為10.0N和20.0N。當(dāng)A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)a的示數(shù)為4.0N，b的示數(shù)為10.0N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）為了提高運(yùn)動(dòng)員奔跑時(shí)下肢向后的蹬踏力量，在訓(xùn)練中，讓運(yùn)動(dòng)員腰部系繩拖汽車輪胎奔跑，已知運(yùn)動(dòng)員在奔跑中拖繩上端與在面的高度為1.2m，且恒定，輕質(zhì)無彈性的拖繩長2m，運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為60kg，車胎質(zhì)量為12kg，車胎與跑道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，如圖甲所示，將運(yùn)動(dòng)員某次拖胎奔跑100m當(dāng)做連續(xù)過程，抽象處理后的v-t圖象如圖乙所示，g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力．求：（1）運(yùn)動(dòng)員加速過程中的加速度大小a及跑完100m后用的時(shí)間t；（2）在加速階段繩子對輪胎的拉力大小T及運(yùn)動(dòng)員與地面間的摩擦力大小f人．14．（16分）傾角為的斜面與足夠長的光滑水平面在D處平滑連接，斜面上AB的長度為3L，BC、CD的長度均為3.5L，BC部分粗糙，其余部分光滑。如圖，4個(gè)“—”形小滑塊工件緊挨在一起排在斜面上，從下往上依次標(biāo)為1、2、3、4，滑塊上長為L的輕桿與斜面平行并與上一個(gè)滑塊接觸但不粘連，滑塊1恰好在A處?，F(xiàn)將4個(gè)滑塊一起由靜止釋放，設(shè)滑塊經(jīng)過D處時(shí)無機(jī)械能損失，輕桿不會與斜面相碰。已知每個(gè)滑塊的質(zhì)量為m并可視為質(zhì)點(diǎn)，滑塊與粗糙面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。求（1）滑塊1剛進(jìn)入BC時(shí)，滑塊1上的輕桿所受到的壓力大小；（2）4個(gè)滑塊全部滑上水平面后，相鄰滑塊之間的距離。15．（12分）如圖所示，在區(qū)域存在方向垂直平面向里、大小為B的勻強(qiáng)磁場．坐標(biāo)原點(diǎn)處有一電子發(fā)射源，單位時(shí)間發(fā)射n個(gè)速率均為v的電子，這些電子均勻分布于平面y軸兩側(cè)角度各為60°的范圍內(nèi)．在x軸的正下方放置平行于y軸、足夠長的金屬板M和N（極板厚度不計(jì)），兩板分別位于和處，N板接地，兩板間通過導(dǎo)線連接有電動(dòng)勢U在范圍內(nèi)可調(diào)節(jié)的電源E和靈敏電流計(jì)G．沿y軸正方向入射的電子，恰好能從處進(jìn)入極板間．整個(gè)裝置處于真空中，不計(jì)重力，忽略電子間的相互作用．（1）求電子的比荷；（2）求電子在磁場中飛行的時(shí)間與發(fā)射角度（速度方向與y軸的角度）的關(guān)系；（3）通過計(jì)算，定性畫出流過靈敏電流計(jì)G的電流i和電動(dòng)勢U的關(guān)系曲線．

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解題分析】

A.沖量的定義式:,所以F-t圖像面積代表沖量，所以0-4s時(shí)間內(nèi)拉力的沖量為，A錯(cuò)誤B.木塊相對木板滑動(dòng)時(shí)：對木板：，對木塊：，聯(lián)立解得：，，所以0時(shí)刻，即相對滑動(dòng)，對滑塊：，解得4s時(shí)滑塊速度大小：，B錯(cuò)誤CD.4s時(shí)，木板的速度，撤去外力后，木板加速，滑塊減速，直到共速，根據(jù)動(dòng)量守恒：，解得：，對木板根據(jù)動(dòng)能定理可得：C正確，D錯(cuò)誤2、A【解題分析】

A．據(jù)v-t圖可知帶電粒子在B點(diǎn)的加速度最大為：，所受的電場力最大為，據(jù)知，B點(diǎn)的場強(qiáng)最大為，A正確；B．據(jù)v-t圖可知帶電粒子的速度增大，電場力做正功，電勢能減小，B錯(cuò)誤；C．據(jù)兩個(gè)等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場強(qiáng)度方向由O點(diǎn)沿中垂線指向外側(cè)，故由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中電勢逐漸減小，C錯(cuò)誤；D．據(jù)v-t圖可知A、B兩點(diǎn)的速度，在根據(jù)動(dòng)能定理得電場力從B到A做的功，故，D錯(cuò)誤．3、C【解題分析】

A.動(dòng)能的增量等于合外力做的功，因?yàn)榇嬖谀Σ亮?，所以小于拉力做的功，故A錯(cuò)誤。B.根據(jù)功能關(guān)系可知，機(jī)械能的增加量等于拉力做功與克服摩擦力做功之和，故B錯(cuò)誤。C.根據(jù)功能關(guān)系可知，摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力做的功，故C正確。D.根據(jù)動(dòng)能定理可知，動(dòng)能增加量等于拉力做功與克服摩擦力做功之和，拉力變大，則拉力豎直向上的分量越大，對地面壓力越小，摩擦力變小，加速度變大，所以從靜止開始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至某一速度的過程，行走的位移變小，克服摩擦力做功變小，則拉力做功變小，故D錯(cuò)誤。4、C【解題分析】解：根據(jù)動(dòng)量定理得，I合=0﹣mv0，因?yàn)楹狭Φ臎_量等于摩擦力的沖量，A、B質(zhì)量之比為2：1，初速度相等，則摩擦力沖量之比為2：1，根據(jù)動(dòng)能定理知，，因?yàn)橘|(zhì)量之比為2：1，初速度相等，克服摩擦力做功之比為2：1，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．5、D【解題分析】

先對整體研究，求出加速度，然后對后面3個(gè)木塊整體運(yùn)用牛頓第二定律列式求解?！绢}目詳解】設(shè)每個(gè)木塊的質(zhì)量為m，對整體運(yùn)用牛頓第二定律，有：a=F對8-10個(gè)木塊整體受力分析，受重力、支持力和7對8-10個(gè)木塊整體的推力，根據(jù)牛頓第二定律，有：F7～8故應(yīng)選：D?！绢}目點(diǎn)撥】本題關(guān)鍵是先用整體法求解出加速度，然后靈活地選擇研究對象進(jìn)行分析研究。6、D【解題分析】

對于圖1，根據(jù)牛頓第二定律，整體加速度，隔離對B分析，A對B的作用力.對于圖2，根據(jù)牛頓第二定律，整體的加速度.隔離對B分析，有：N2-mBgsinθ=mBa2，解得,知a1＞a2，N1=N2;故D正確，A、B、C錯(cuò)誤.故選D.【題目點(diǎn)撥】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地進(jìn)行受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，以及掌握整體法和隔離法的運(yùn)用．二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、BCD【解題分析】

A．衛(wèi)星在環(huán)繞地球做勻速圓周時(shí)，由萬有引力提供向心力進(jìn)行計(jì)算時(shí)，衛(wèi)星的質(zhì)量會被約掉，因此求不出衛(wèi)星得質(zhì)量，A錯(cuò)誤B．據(jù)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：向心加速度可以求得向心加速度，故B正確；

C．根據(jù)萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得：解得：可以求出衛(wèi)星的高度。故C正確；D．由牛頓第二定律得：解得：可知可以求出衛(wèi)星的線速度，故D正確。8、BC【解題分析】

A．初態(tài)小球平衡，剪斷繩后，小球合外力與繩中拉力等大反向：，所以加速度：，A錯(cuò)誤．B．設(shè)初態(tài)彈簧的彈性勢能為，根據(jù)機(jī)械能守恒得：，速度大于，B正確．C．小球被水平彈出后，只受重力做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向：，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，C正確．D．小球在細(xì)繩剪斷瞬間，仍受彈簧彈力，所以不是平拋運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤．9、AD【解題分析】

A、從高能級向n=1能級躍遷時(shí)發(fā)出的光子能量大于10.2eV，大于可見光子的能量，屬于躍遷發(fā)出的光子頻率大于可見光的頻率，故A正確；B、從高能級向n=2能級躍遷發(fā)出的光子能量大于1.89eV，小于3.4eV，不一定在1.62eV到3.11eV之間，不一定是可見光，故B錯(cuò)誤；C、從高能級向n=3能級躍遷發(fā)出的光子能量大于0.66eV，小于1.51eV，比可見光的能量小，屬于發(fā)出的光子頻率小于可見光的光子頻率，故C錯(cuò)誤；D、大量處于n=4能級的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)可以發(fā)出6中不同頻率的光子，從n=4到n=2能級躍遷、n=3到n=2能級躍遷輻射的光子頻率在可見光范圍內(nèi)，可以發(fā)出兩種可見光，故D正確；故選AD．【題目點(diǎn)撥】能級間躍遷時(shí)輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，結(jié)合輻射的光子能量與可見光的光子能量比較進(jìn)行分析．10、AD【解題分析】小球ab段和cd段速度大小在變化，故存在加速度；而bc段雖然速度大小不變，但方向時(shí)刻在變化，因此也存在加速度，當(dāng)然由于做的曲線運(yùn)動(dòng)，因此加速度一定不為零，故B錯(cuò)誤，A正確；只有做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受合外力大小一定，方向始終指向圓心，而小球ab段和cd段速度大小在變化，b到c的速率一直保持不變，故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、（1）9.4V；（?。唬áⅲ?0V；3-5Ω【解題分析】

(1)由圖可知，檔位為10V，所以其示數(shù)為9.4V；(2)(i)根據(jù)電路圖，畫出的實(shí)物圖：(ii)由閉合電路歐姆定律可得：變形得：由數(shù)學(xué)知識可知，圖象中的斜率為：截距為：由圖可知，b=0.10，所以，．【點(diǎn)晴】本題考查多用電表的讀數(shù)方法，要注意明確不同的檔位及量程對應(yīng)的讀數(shù)方法，本題關(guān)鍵在于能由圖象知識（斜率與截距的意義）結(jié)合閉合電路歐姆定律求解，在解題時(shí)要注意題目中給出的條件及坐標(biāo)中隱含的信息．12、（1）300；(2)甲；(3)0.2；【解題分析】

（1）由圖讀出，彈簧的彈力F=0時(shí)，彈簧的長度為L0=20cm，即彈簧的原長為20cm，由圖讀出彈力為F0=60N，彈簧的長度為L=40cm，彈簧壓縮的長度x0=L-L0=40-20=20cm=0.2m；由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為k=Fx0=600.2=300N/m；

（2）①乙方案中，在拉著物體A運(yùn)動(dòng)的過程中，拉A的彈簧測力計(jì)必須要求其做勻速直線運(yùn)動(dòng)，比較困難，讀數(shù)不是很準(zhǔn)；甲方案中，彈簧測力計(jì)a是不動(dòng)的，指針穩(wěn)定，便于讀數(shù)，故甲方案更合理；

②由于彈簧測力計(jì)a【題目點(diǎn)撥】胡克定律公式F=kx中，x是彈簧伸長或壓縮的長度，不是彈簧的長度。第（2）關(guān)鍵明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)平衡條件和滑動(dòng)摩擦定律列式求解.四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）a=2m/s2，t=14.5s；（2）T=64N，f人=171.2N．【解題分析】試題分析：(1)由圖示圖象應(yīng)用加速度定義式求出加速度；應(yīng)用勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律與勻速運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間；(2)對輪胎與人分別應(yīng)用牛頓第二定律列方程，可以求出拉力與摩擦力大小．(1)圖示圖象可知，加速度：，加速時(shí)間：t1=4s，加速位移：，勻速位移：s2=s-s1=100-16=84m，勻速時(shí)間：，故跑完100m時(shí)間t=t1+t2=14.5s．(2)設(shè)繩子與水平面間的夾角為θ，由題意可知：，則cosθ=0.8，對輪胎：水平方向，由牛頓第二定律：，豎直方向：，滑動(dòng)摩擦力：，代入數(shù)據(jù)解得：T=74.1N，對運(yùn)動(dòng)員，由牛頓第二定律得：，代入數(shù)據(jù)得：．點(diǎn)晴：本題考查了求加速度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、力等